KR20230134984A

KR20230134984A - Polishing method and polishing apparatus

Info

Publication number: KR20230134984A
Application number: KR1020230031019A
Authority: KR
Inventors: 반 이토
Original assignee: 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
Priority date: 2022-03-15
Filing date: 2023-03-09
Publication date: 2023-09-22
Also published as: US20230294241A1; CN118305645A; JP2023134918A; TW202346023A

Abstract

기판의 연마 프로세스의 안정화를 실현할 수 있는 연마 방법이 제공된다.
연마 방법은, 기판 W의 연마 종료 후, 파인 버블액을 연마 패드(1) 상에 공급한다.A polishing method capable of realizing stabilization of the polishing process of a substrate is provided.
In the polishing method, after completion of polishing of the substrate W, fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad 1.

Description

Polishing method and polishing apparatus {POLISHING METHOD AND POLISHING APPARATUS}

본 발명은, 연마 방법 및 연마 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a polishing method and a polishing device.

반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서는, 디바이스 표면의 평탄화 기술이 점점 중요해지고 있다. 이 평탄화 기술 중, 가장 중요한 기술은, 화학적 기계 연마(Chemical Mechanical Polishing 또는 CMP)이다. 이 화학적 기계적 연마(이하, CMP라고 칭함)는 연마 장치를 사용하여, 실리카(SiO₂)나 세리아(CeO₂) 등의 지립을 포함한 연마액(슬러리)을 연마 패드에 공급하면서, 웨이퍼 등의 기판을 보유 지지한 연마 헤드를 연마 패드의 연마면에 미끄럼 접촉시켜서 연마를 행하는 것이다.In the semiconductor device manufacturing process, device surface planarization technology is becoming increasingly important. Among these planarization technologies, the most important is chemical mechanical polishing (CMP). This chemical mechanical polishing (hereinafter referred to as CMP) uses a polishing device to supply a polishing liquid (slurry) containing abrasive grains such as silica (SiO ₂ ) or ceria (CeO ₂ ) to a polishing pad, while polishing a substrate such as a wafer. Polishing is performed by bringing the polishing head holding the into sliding contact with the polishing surface of the polishing pad.

기판의 연마 후에 있어서, 연마 패드 상에 액체(예를 들어, 순수)를 공급하여, 기판의 연마 프로세스의 안정화를 도모하는 것이 행해지고 있다. 예를 들어, 기판의 표면에 부착된 연마 부스러기나 연마액의 지립을 제거하기 위해서, 기판을 물 연마하거나, 다음 기판을 연마하기 위한 준비로서, 연마 패드의 표면 상태를 정돈하거나, 연마 패드 표면의 연마 부스러기나 연마액의 지립을 제거하기 위해서, 연마 패드를 드레싱하거나 한다.After polishing a substrate, liquid (for example, pure water) is supplied onto the polishing pad to stabilize the substrate polishing process. For example, water polishing of the substrate to remove polishing debris or abrasive particles of polishing liquid adhering to the surface of the substrate, preparing the surface condition of the polishing pad in preparation for polishing the next substrate, or cleaning the surface of the polishing pad. To remove polishing debris or abrasive particles from the polishing liquid, the polishing pad is dressed.

일본 특허 공개 제2015-44250호 공보Japanese Patent Publication No. 2015-44250

그러나, 기판의 연마 프로세스의 안정화를 도모하기 위해서, 기판의 물 연마 시에 있어서, 기판에 대한 연마 압력을 높게 하거나, 처리 시간을 길게 하면, 기판의 스루풋이 나빠질 뿐만 아니라, 기판에 결함이 발생해 버릴 우려가 있다.However, in order to stabilize the substrate polishing process, if the polishing pressure on the substrate is increased or the processing time is prolonged during water polishing of the substrate, not only will the throughput of the substrate deteriorate, but defects may also occur in the substrate. There is a risk that it will be thrown away.

기판의 연마 프로세스의 안정화를 도모하기 위해서, 연마 패드의 드레싱 시에 있어서, 드레싱 하중을 높게 하거나, 연마 테이블의 회전 속도를 높이거나 해서, 연마 패드를 많이 깎아내면, 연마 패드의 수명이 짧아질 뿐만 아니라, 연마 레이트나 기판의 프로파일에 악영향을 미칠 우려가 있다.In order to stabilize the polishing process of the substrate, when dressing the polishing pad, if the dressing load is increased or the rotation speed of the polishing table is increased to remove a lot of the polishing pad, the life of the polishing pad will be shortened. In addition, there is a risk of adversely affecting the polishing rate and the profile of the substrate.

그래서, 본 발명은 기판의 연마 프로세스의 안정화를 실현할 수 있는 연마 방법 및 연마 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the purpose of the present invention is to provide a polishing method and a polishing device that can realize stabilization of the polishing process of a substrate.

일 양태에서는, 연마 패드를 지지하는 연마 테이블을 회전시켜, 상기 연마 패드 상에 연마액을 공급한 상태에서, 연마 헤드로 보유 지지된 기판을 상기 연마 패드에 압박하여, 상기 기판을 연마하고, 상기 기판의 연마 종료 후, 파인 버블액을 상기 연마 패드 상에 공급하는, 연마 방법이 제공된다.In one embodiment, a polishing table supporting a polishing pad is rotated, and a substrate held by a polishing head is pressed against the polishing pad while supplying a polishing liquid onto the polishing pad, thereby polishing the substrate. A polishing method is provided in which fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad after completion of polishing of the substrate.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액은, 상기 연마 테이블의 반경 방향으로 요동 가능한 노즐 암의, 단수 또는 복수의 노즐로부터 상기 연마 패드 상에 공급된다.In one aspect, the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad from a single or plural nozzle of a nozzle arm that can swing in the radial direction of the polishing table.

일 양태에서는, 상기 기판을 상기 연마 패드에 압박한 상태에서, 상기 파인 버블액을 상기 연마 패드 상에 공급하여, 상기 기판을 상기 파인 버블액으로 연마한다.In one aspect, the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad while the substrate is pressed against the polishing pad, and the substrate is polished with the fine bubble liquid.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액은, 1 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 울트라 파인 버블액을 구비하고 있다.In one aspect, the fine bubble liquid includes an ultra-fine bubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer or less.

일 양태에서는, 상기 기판의 연마 종료 후, 상기 기판을 상기 연마 패드로부터 반송하고, 상기 기판의 반송 후, 드레서를 상기 연마 패드 상에 이동시켜서, 상기 연마 패드를 드레싱하고, 상기 연마 패드의 드레싱 중에 있어서, 상기 파인 버블액을 상기 연마 패드 상에 공급한다.In one embodiment, after completion of polishing of the substrate, the substrate is transported from the polishing pad, and after the substrate is transported, a dresser is moved on the polishing pad to dress the polishing pad, and during dressing of the polishing pad, a dresser is moved on the polishing pad to dress the polishing pad. In this case, the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액은, 1 마이크로미터로부터 100 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 마이크로 버블액을 구비하고 있다.In one aspect, the fine bubble liquid includes a microbubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer to 100 micrometers or less.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액은, 상기 연마 테이블의 반경 방향으로 연장되는 아토마이저로부터 상기 연마 패드 상에 공급된다.In one aspect, the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad from an atomizer extending in a radial direction of the polishing table.

일 양태에서는, 상기 기판의 연마 종료 후, 상기 기판을 상기 연마 패드로부터 반송하고, 상기 기판의 반송 후, 상기 연마 헤드를 상기 연마 패드의 외부에 위치하는 퇴피 위치로 이동시켜, 상기 파인 버블액을, 상기 퇴피 위치에 배치된 상기 연마 헤드에 공급하여, 상기 연마 헤드를 세정한다.In one embodiment, after completion of polishing of the substrate, the substrate is transported from the polishing pad, and after the substrate is transported, the polishing head is moved to a retraction position located outside the polishing pad, and the fine bubble liquid is , is supplied to the polishing head disposed at the retraction position, and the polishing head is cleaned.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액은, 복수종의 가스 중, 상기 기판의 구조에 대응하는 가스로부터 생성된 버블을 갖고 있다.In one aspect, the fine bubble liquid has bubbles generated from a gas corresponding to the structure of the substrate among a plurality of types of gas.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액은, 상기 가스를 액체에 용해시키는 가압 용해 방식에 의해 생성된다.In one aspect, the fine bubble liquid is produced by a pressure dissolution method in which the gas is dissolved in a liquid.

일 양태에서는, 파티클 카운터에 의해 상기 파인 버블액에 포함되는 버블수를 계측하고, 상기 버블수가 소정의 기준수에 도달한 후에, 상기 파인 버블액을 공급한다.In one aspect, the number of bubbles contained in the fine bubble liquid is measured by a particle counter, and after the number of bubbles reaches a predetermined standard number, the fine bubble liquid is supplied.

일 양태에서는, 연마 패드를 지지하는 연마 테이블과, 기판을 상기 연마 패드에 압박하는 연마 헤드와, 상기 연마 패드에 액체를 공급하는 액체 공급 기구와, 상기 액체 공급 기구의 동작을 제어하는 제어 장치를 구비하는 연마 장치가 제공된다. 상기 액체 공급 기구는, 상기 기판의 연마 종료 후, 파인 버블액을 상기 연마 패드 상에 공급하는 파인 버블액 공급 장치를 구비하고 있다.In one aspect, a polishing table for supporting a polishing pad, a polishing head for pressing a substrate against the polishing pad, a liquid supply mechanism for supplying liquid to the polishing pad, and a control device for controlling the operation of the liquid supply mechanism. A polishing device is provided. The liquid supply mechanism includes a fine bubble liquid supply device that supplies fine bubble liquid onto the polishing pad after completion of polishing of the substrate.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 연마 테이블의 반경 방향으로 요동 가능한 노즐 암과, 상기 노즐 암에 배치된, 상기 파인 버블액을 상기 연마 패드 상에 공급하는 단수 또는 복수의 파인 버블액 노즐을 구비하고 있다.In one aspect, the fine bubble liquid supply device includes a nozzle arm that can swing in a radial direction of the polishing table, and a single or plural fine bubble disposed on the nozzle arm for supplying the fine bubble liquid onto the polishing pad. Equipped with a liquid nozzle.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 연마 헤드가 상기 기판을 상기 연마 패드에 압박한 상태에서, 상기 파인 버블액으로서, 1 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 울트라 파인 버블액을 상기 연마 패드 상에 공급한다.In one aspect, the fine bubble liquid supply device uses ultra-fine bubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer or less as the fine bubble liquid to polish the substrate in a state in which the polishing head presses the substrate against the polishing pad. Supplied on pad.

일 양태에서는, 상기 연마 장치는, 상기 연마 패드를 드레싱하고, 또한 상기 제어 장치에 전기적으로 접속된 드레싱 장치를 구비하고 있고, 상기 제어 장치는, 상기 기판의 연마가 종료되고, 상기 기판의 반송 후, 상기 드레싱 장치를 조작함으로써, 드레서를 상기 연마 패드 상에 이동시켜서, 상기 연마 패드를 드레싱하고, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 연마 패드의 드레싱 중에 있어서, 상기 파인 버블액으로서, 1 마이크로미터로부터 100 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 마이크로 버블액을 상기 연마 패드 상에 공급한다.In one aspect, the polishing device includes a dressing device that dresses the polishing pad and is electrically connected to the control device, and the control device is configured to operate after polishing of the substrate is completed and the substrate is transported. , by operating the dressing device, a dresser is moved on the polishing pad to dress the polishing pad, and the fine bubble liquid supply device is configured to provide a fine bubble liquid of 1 micrometer during dressing of the polishing pad. A microbubble liquid having a bubble diameter of 100 micrometers or less is supplied onto the polishing pad.

일 양태에서는, 상기 연마 장치는, 상기 연마 테이블의 반경 방향으로 연장되는 아토마이저를 구비하고 있고, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 파인 버블액을 상기 아토마이저로부터 상기 연마 패드 상에 공급한다.In one aspect, the polishing device includes an atomizer extending in a radial direction of the polishing table, and the fine bubble liquid supply device supplies the fine bubble liquid from the atomizer onto the polishing pad.

일 양태에서는, 상기 제어 장치는, 상기 기판의 연마가 종료되고, 상기 기판의 반송 후, 상기 연마 헤드를 상기 연마 패드의 외부에 위치하는 퇴피 위치로 이동시키고, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 파인 버블액을, 상기 퇴피 위치에 배치된 상기 연마 헤드에 공급하여, 상기 연마 헤드를 세정한다.In one aspect, the control device moves the polishing head to a retracted position located outside the polishing pad after polishing of the substrate is completed and the substrate is transported, and the fine bubble liquid supply device includes: Fine bubble liquid is supplied to the polishing head disposed at the retracted position to clean the polishing head.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 파인 버블액을, 상기 가스를 액체에 용해시키는 가압 용해 방식에 의해 생성하는 파인 버블액 생성 장치를 구비하고 있다.In one aspect, the fine bubble liquid supply device includes a fine bubble liquid generating device that generates the fine bubble liquid by a pressure dissolution method that dissolves the gas in a liquid.

일 양태에서는, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 파인 버블액에 포함되는 버블수를 계측하는 파티클 카운터를 구비하고 있고, 상기 파인 버블액 공급 장치는, 상기 파티클 카운터에 의해 계측된 버블수에 기초하여, 상기 버블수가 소정의 기준수에 도달한 후에, 상기 파인 버블액을 공급한다.In one aspect, the fine bubble liquid supply device is provided with a particle counter that measures the number of bubbles contained in the fine bubble liquid, and the fine bubble liquid supply device is based on the number of bubbles measured by the particle counter. Thus, after the number of bubbles reaches a predetermined standard number, the fine bubble liquid is supplied.

기판의 연마 종료 후에, 높은 세정력을 갖는 파인 버블액을 연마 패드 상에 공급함으로써, 기판의 연마 프로세스의 안정화를 실현할 수 있다.After the polishing of the substrate is completed, the stabilization of the substrate polishing process can be realized by supplying a fine bubble liquid with high cleaning power onto the polishing pad.

도 1은 연마 장치의 일 실시 형태를 도시하는 도면이다.
도 2는 액체 공급 기구를 도시하는 도면이다.
도 3은 파인 버블액 생성 장치를 도시하는 도면이다.
도 4는 파인 버블액 공급 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다.
도 5는 파인 버블액 생성 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다.
도 6은 제어 장치에 의한, 기판의 처리 플로를 도시하는 도면이다.
도 7은 연마 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다.
도 8은 제어 장치에 의한, 기판의 처리 플로의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다.1 is a diagram showing one embodiment of a polishing device.
Fig. 2 is a diagram showing a liquid supply mechanism.
Figure 3 is a diagram showing a fine bubble liquid generating device.
Figure 4 is a diagram showing another embodiment of a fine bubble liquid supply device.
Figure 5 is a diagram showing another embodiment of a fine bubble liquid generating device.
Fig. 6 is a diagram showing the substrate processing flow by the control device.
Fig. 7 is a diagram showing another embodiment of a polishing device.
Fig. 8 is a diagram showing another embodiment of the substrate processing flow by the control device.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 도면에 있어서, 동일하거나 또는 상당하는 구성 요소에는, 동일한 부호를 붙이고 중복된 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the drawings described below, identical or equivalent components are given the same reference numerals and redundant descriptions are omitted.

도 1은, 연마 장치의 일 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 연마 장치 PA는, 연마 패드(1)를 지지하는 연마 테이블(2)과, 웨이퍼 등의 기판 W를 연마 패드(1)에 압박하는 연마 헤드(3)와, 연마 패드(1)에 액체를 공급하기 위한 액체 공급 기구(4)를 구비하고 있다. 액체 공급 기구(4)로부터 연마 패드(1) 상에 공급되는 액체는, 연마액(슬러리), 순수(DIW) 또는 파인 버블액(후술함)이다.1 is a diagram showing one embodiment of a polishing device. As shown in FIG. 1, the polishing apparatus PA includes a polishing table 2 that supports the polishing pad 1, a polishing head 3 that presses a substrate W such as a wafer to the polishing pad 1, and a polishing device PA. It is provided with a liquid supply mechanism (4) for supplying liquid to the pad (1). The liquid supplied from the liquid supply mechanism 4 onto the polishing pad 1 is polishing liquid (slurry), pure water (DIW), or fine bubble liquid (described later).

연마 테이블(2)은, 연마 테이블(2)을 지지하는 테이블 축(도시 생략)을 통해, 연마 테이블(2)을 회전시키는 테이블 모터(도시 생략)에 연결되어 있다. 연마 패드(1)는 연마 테이블(2)의 상면에 첩부되어 있고, 연마 패드(1)의 상면이 기판 W를 연마하는 연마면을 구성하고 있다.The polishing table 2 is connected to a table motor (not shown) that rotates the polishing table 2 through a table axis (not shown) that supports the polishing table 2. The polishing pad 1 is attached to the upper surface of the polishing table 2, and the upper surface of the polishing pad 1 constitutes a polishing surface for polishing the substrate W.

연마 헤드(3)는 연마 헤드 샤프트(도시 생략)의 하단에 고정되어 있다. 연마 헤드(3)는, 그 하면에 진공 흡착에 의해 기판 W를 보유 지지할 수 있도록 구성되어 있다. 연마 헤드 샤프트는 회전 기구(도시 생략)에 연결되어 있고, 연마 헤드(3)는 이 회전 기구에 의해 연마 헤드 샤프트를 통해 회전된다.The polishing head 3 is fixed to the lower end of the polishing head shaft (not shown). The polishing head 3 is configured to hold the substrate W on its lower surface by vacuum adsorption. The polishing head shaft is connected to a rotating mechanism (not shown), and the polishing head 3 is rotated through the polishing head shaft by this rotating mechanism.

연마 장치 PA는, 연마 패드(1)를 드레싱하기 위한 드레싱 장치(10)를 더 구비하고 있다. 드레싱 장치(10)는, 연마 패드(1)의 연마면에 미끄럼 접촉되는 드레서(15)와, 드레서(15)를 지지하는 드레서 암(11)과, 드레서 암(11)을 선회시키는 드레서 선회 축(12)을 구비하고 있다. 드레서 선회 축(12)은, 연마 패드(1)의 외측에 배치되어 있다.The polishing device PA further includes a dressing device 10 for dressing the polishing pad 1. The dressing device 10 includes a dresser 15 that is in sliding contact with the polishing surface of the polishing pad 1, a dresser arm 11 that supports the dresser 15, and a dresser pivot axis that rotates the dresser arm 11. (12) is provided. The dresser pivot axis 12 is disposed outside the polishing pad 1.

드레서 암(11)의 선회에 수반하여, 드레서(15)는 연마면 상을 요동한다. 드레서(15)의 하면은, 다이아몬드 입자 등의 다수의 지립으로 이루어지는 드레싱면을 구성한다. 드레서(15)는, 연마면 상을 요동하면서 회전하고, 연마 패드(1)를 약간 깎아냄으로써 연마면을 드레싱한다.As the dresser arm 11 rotates, the dresser 15 swings on the polishing surface. The lower surface of the dresser 15 constitutes a dressing surface made of a large number of abrasive grains such as diamond particles. The dresser 15 rotates while oscillating on the polishing surface, and dresses the polishing surface by slightly shaving the polishing pad 1.

연마 장치 PA는, 세정액(보다 구체적으로는, 후술하는 파인 버블액)을 연마 패드(1)의 연마면에 분사하여 연마면을 세정하는 아토마이저(20)를 더 구비하고 있다. 아토마이저(20)는, 연마 패드(1)(또는 연마 테이블(2))의 반경 방향을 따라서 연장되어 있고, 연마 패드(1)의 연마면의 상방에 위치하고 있다. 아토마이저(20)는, 대유량의 세정액을 연마면에 분사함으로써, 연마 패드(1)의 연마면으로부터 연마 부스러기 및 연마액에 포함되는 지립을 제거한다. 아토마이저(20)는, 드레서(15)에 의한 연마면의 드레싱 시에 있어서도, 대유량의 세정액을 연마면에 분사한다.The polishing device PA further includes an atomizer 20 that sprays a cleaning liquid (more specifically, a fine bubble liquid described later) onto the polishing surface of the polishing pad 1 to clean the polishing surface. The atomizer 20 extends along the radial direction of the polishing pad 1 (or the polishing table 2) and is located above the polishing surface of the polishing pad 1. The atomizer 20 removes polishing debris and abrasive grains contained in the polishing liquid from the polishing surface of the polishing pad 1 by spraying a large flow rate of the cleaning liquid onto the polishing surface. The atomizer 20 sprays a large flow rate of the cleaning liquid onto the polished surface even when dressing the polished surface with the dresser 15.

연마 장치 PA는, 그 구성 요소(예를 들어, 연마 테이블(2), 연마 헤드(3), 액체 공급 기구(4), 드레싱 장치(10) 및 아토마이저(20))의 동작을 제어하는 제어 장치(9)를 구비하고 있다. 연마 장치 PA의 구성 요소는, 제어 장치(9)에 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 제어 장치(9)는, 연마 장치 PA의 구성 요소의 동작을 제어할 수 있다.The polishing device PA is a control device that controls the operation of its components (e.g., the polishing table 2, the polishing head 3, the liquid supply mechanism 4, the dressing device 10, and the atomizer 20). It is equipped with a device (9). Components of the polishing device PA are electrically connected to the control device 9. Accordingly, the control device 9 can control the operation of the components of the polishing device PA.

도 2는, 액체 공급 기구를 도시하는 도면이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 액체 공급 기구(4)는, 연마 테이블(2)의 반경 방향으로 이동 가능한 노즐 암(30)과, 노즐 암(30)의 선단 부분(30a)에 배치된 슬러리 노즐(31)과, 노즐 암(30)의 암 부분(30b)에 배치된 순수 노즐(32) 및 파인 버블액 노즐(33A, 33B, 33C, 33D, 33E)을 구비하고 있다.Figure 2 is a diagram showing a liquid supply mechanism. As shown in FIG. 2, the liquid supply mechanism 4 includes a nozzle arm 30 movable in the radial direction of the polishing table 2 and a slurry nozzle disposed at the tip portion 30a of the nozzle arm 30. (31), a pure water nozzle (32) and fine bubble liquid nozzles (33A, 33B, 33C, 33D, 33E) disposed on the arm portion (30b) of the nozzle arm (30).

노즐 암(30)은, 노즐 암(30)을 선회시키는 노즐 선회 축(35)에 연결되어 있다(도 1 참조). 노즐 선회 축(35)은, 연마 패드(1)의 외측에 배치되어 있다. 노즐 암(30)은, 노즐 선회 축(35)의 구동(보다 구체적으로는, 노즐 선회 축(35)에 연결된 모터)에 의해, 연마 패드(1)의 외측에 있는 퇴피 위치와 연마 패드(1)의 상방에 있는 처리 위치 사이를 이동 가능하게 구성되어 있다.The nozzle arm 30 is connected to a nozzle pivot axis 35 that rotates the nozzle arm 30 (see Fig. 1). The nozzle pivot axis 35 is disposed outside the polishing pad 1. The nozzle arm 30 moves the nozzle pivot axis 35 (more specifically, a motor connected to the nozzle pivot shaft 35) to a retracted position outside the polishing pad 1 and the polishing pad 1. ) is configured to be able to move between processing positions located above.

도 2에 도시하는 바와 같이, 노즐 암(30)이 처리 위치에 있을 때, 노즐 암(30)의 선단 부분(30a)은, 연마 패드(1)의 중심 CL의 상방에 배치된다. 따라서, 노즐 암(30)의 선단 부분(30a)에 배치된 슬러리 노즐(31)은, 그 분사구가 연마 패드(1)의 중심 CL에 대향하도록, 연마 패드(1)의 중심 CL의 상방에 배치된다.As shown in FIG. 2 , when the nozzle arm 30 is in the processing position, the tip portion 30a of the nozzle arm 30 is disposed above the center CL of the polishing pad 1. Accordingly, the slurry nozzle 31 disposed at the tip portion 30a of the nozzle arm 30 is disposed above the center CL of the polishing pad 1 so that its injection port faces the center CL of the polishing pad 1. do.

노즐 암(30)이 처리 위치에 있을 때, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E) 각각은, 그 분사구가 연마 패드(1)의 중심 CL과 연마 패드(1)의 외주부 사이의 영역에 대향하도록, 이 영역의 상방에 배치된다. 순수 노즐(32)은, 슬러리 노즐(31)에 인접하여 배치되어 있고, 파인 버블액 노즐(33A)은, 순수 노즐(32)에 인접하여 배치되어 있다.When the nozzle arm 30 is in the processing position, each of the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E has its injection port facing the area between the center CL of the polishing pad 1 and the outer periphery of the polishing pad 1, It is placed above this area. The pure water nozzle 32 is arranged adjacent to the slurry nozzle 31, and the fine bubble liquid nozzle 33A is arranged adjacent to the pure water nozzle 32.

파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)은, 노즐 암(30)의 선단측(즉, 선단 부분(30a))으로부터 기단측을 향하여, 이 순으로 배치되어 있다. 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E) 각각은, 단관 형상을 가져도 되고, 스프레이 노즐 형상을 가져도 된다.The fine bubble liquid nozzles 33A to 33E are arranged in this order from the tip side (that is, the tip portion 30a) of the nozzle arm 30 toward the proximal end side. Each of the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E may have a single pipe shape or a spray nozzle shape.

도 2에 도시하는 실시 형태에서는, 액체 공급 기구(4)는, 복수(보다 구체적으로는, 5개)의 파인 버블액 노즐을 구비하고 있지만, 파인 버블액 노즐의 수는, 본 실시 형태에 한정되지는 않는다. 일 실시 형태에서는, 액체 공급 기구(4)는, 1개의 파인 버블액 노즐을 구비해도 되고, 2개 이상의 파인 버블액 노즐을 구비해도 된다.In the embodiment shown in FIG. 2, the liquid supply mechanism 4 is provided with a plurality of fine bubble liquid nozzles (more specifically, five), but the number of fine bubble liquid nozzles is limited to this embodiment. It doesn't work. In one embodiment, the liquid supply mechanism 4 may be provided with one fine bubble liquid nozzle or two or more fine bubble liquid nozzles.

액체 공급 기구(4)는, 슬러리 노즐(31)에 접속된 슬러리 라인(42)과, 슬러리 라인(42)를 개폐하는 개폐 밸브(43)와, 슬러리 라인(42)을 통해서, 슬러리 노즐(31)에 슬러리를 공급하는 슬러리 공급원(41)을 구비하고 있다. 마찬가지로, 액체 공급 기구(4)는, 순수 노즐(32)에 접속된 순수 라인(45)과, 순수 라인(45)을 개폐하는 개폐 밸브(46)와, 순수 라인(45)을 통해서, 순수 노즐(32)에 순수를 공급하는 순수 공급원(44)을 구비하고 있다.The liquid supply mechanism 4 includes a slurry line 42 connected to the slurry nozzle 31, an opening/closing valve 43 that opens and closes the slurry line 42, and a slurry nozzle 31 through the slurry line 42. ) is provided with a slurry supply source 41 that supplies slurry to the system. Similarly, the liquid supply mechanism 4 has a pure water line 45 connected to the pure water nozzle 32, an open/close valve 46 that opens and closes the pure water line 45, and a pure water nozzle through the pure water line 45. It is equipped with a pure water supply source (44) that supplies pure water to (32).

개폐 밸브(43, 46)는, 제어 장치(9)에 전기적으로 접속되어 있다. 제어 장치(9)가 개폐 밸브(43)를 개방하면, 슬러리는, 슬러리 라인(42)을 통해서, 슬러리 공급원(41)으로부터 슬러리 노즐(31)에 공급된다. 마찬가지로, 제어 장치(9)가 개폐 밸브(46)를 개방하면, 순수는, 순수 라인(45)을 통해서, 순수 공급원(44)으로부터 순수 노즐(32)에 공급된다.The on-off valves 43 and 46 are electrically connected to the control device 9. When the control device 9 opens the on-off valve 43, slurry is supplied from the slurry supply source 41 to the slurry nozzle 31 through the slurry line 42. Likewise, when the control device 9 opens the on-off valve 46, pure water is supplied from the pure water supply source 44 to the pure water nozzle 32 through the pure water line 45.

도 2에 도시하는 바와 같이, 액체 공급 기구(4)는, 파인 버블액을 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)의 각각에 공급하는 파인 버블액 공급 장치(50)를 구비하고 있다. 파인 버블액 공급 장치(50)는, 파인 버블액 노즐(33A)에 접속된 파인 버블액 공급 라인(52)과, 파인 버블액 공급 라인(52)에 접속된 분사 노즐(51)과, 파인 버블액 공급 라인(52) 및 파인 버블액 노즐(33B 내지 33E) 각각에 접속된 파인 버블액 복귀 라인(53)을 구비하고 있다.As shown in Fig. 2, the liquid supply mechanism 4 is provided with a fine bubble liquid supply device 50 that supplies fine bubble liquid to each of the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E. The fine bubble liquid supply device 50 includes a fine bubble liquid supply line 52 connected to the fine bubble liquid nozzle 33A, a spray nozzle 51 connected to the fine bubble liquid supply line 52, and a fine bubble liquid supply line 52. It is provided with a liquid supply line 52 and a fine bubble liquid return line 53 connected to each of the fine bubble liquid nozzles 33B to 33E.

파인 버블액 공급 장치(50)는, 파인 버블액 공급 라인(52)에 접속된 바이패스 라인(57)과, 파인 버블액 공급 라인(52)에 접속된 마이크로 버블 필터(59)와, 바이패스 라인(57)에 접속된 울트라 파인 버블 필터(58)를 구비하고 있다.The fine bubble liquid supply device 50 includes a bypass line 57 connected to the fine bubble liquid supply line 52, a micro bubble filter 59 connected to the fine bubble liquid supply line 52, and a bypass line 57. It is provided with an ultra-fine bubble filter (58) connected to the line (57).

파인 버블액 공급 장치(50)는, 바이패스 라인(57)을 파인 버블액 공급 라인(52)에 접속하는 삼방 밸브(56A, 56B)를 구비하고 있다. 삼방 밸브(56A, 56B) 각각은, 제어 장치(9)에 전기적으로 접속되어 있다. 제어 장치(9)는, 삼방 밸브(56A, 56B) 각각을 동작시킴으로써, 분사 노즐(51)로부터 분사된 액체(보다 구체적으로는, 후술하는 혼합액)의 흐름을, 마이크로 버블 필터(59)를 통과시키는 흐름과, 울트라 파인 버블 필터(58)를 통과시키는 흐름 사이에서 전환할 수 있다.The fine bubble liquid supply device 50 is provided with three-way valves 56A and 56B that connect the bypass line 57 to the fine bubble liquid supply line 52. Each of the three-way valves 56A and 56B is electrically connected to the control device 9. The control device 9 operates each of the three-way valves 56A and 56B to cause the flow of the liquid (more specifically, the mixed liquid described later) sprayed from the injection nozzle 51 to pass through the microbubble filter 59. It is possible to switch between the flow that passes through the ultra-fine bubble filter (58) and the flow that passes through the ultra-fine bubble filter (58).

마이크로 버블 필터(59)는, 1 마이크로미터로부터 100 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 마이크로 버블액의 통과를 허용하고, 마이크로 버블보다도 큰 사이즈의 버블을 포착(제거)한다. 따라서, 분사 노즐(51)로부터 분사된 액체가 마이크로 버블 필터(59)를 통과하면, 1 마이크로미터로부터 100 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 마이크로 버블액이 공급된다.The microbubble filter 59 allows the passage of microbubble liquid with a bubble diameter of 1 micrometer to 100 micrometers or less, and captures (removes) bubbles larger than the microbubbles. Accordingly, when the liquid injected from the injection nozzle 51 passes through the microbubble filter 59, a microbubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer to 100 micrometers or less is supplied.

울트라 파인 버블 필터(58)는, 1 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 울트라 파인 버블액의 통과를 허용하고, 울트라 파인 버블보다도 큰 사이즈의 버블을 포착(제거)한다. 따라서, 분사 노즐(51)로부터 분사된 액체가 울트라 파인 버블 필터(58)를 통과하면, 1 마이크로미터 이하의 버블 직경을 갖는 울트라 파인 버블액이 공급된다.The ultra-fine bubble filter 58 allows passage of ultra-fine bubble liquid with a bubble diameter of 1 micrometer or less, and captures (removes) bubbles larger than the ultra-fine bubbles. Therefore, when the liquid sprayed from the spray nozzle 51 passes through the ultra-fine bubble filter 58, ultra-fine bubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer or less is supplied.

이와 같이 하여, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 마이크로 버블액과, 울트라 파인 버블액을 공급할 수 있다. 본 명세서에 있어서, 파인 버블액은, 마이크로 버블액 및 울트라 파인 버블액을 구비하는 상위 개념이고, 울트라 파인 버블액은, 마이크로 버블액보다도 작은 버블 직경을 갖고 있다.In this way, the fine bubble liquid supply device 50 can supply micro bubble liquid and ultra-fine bubble liquid. In this specification, fine bubble liquid is a superior concept comprising microbubble liquid and ultrafine bubble liquid, and ultrafine bubble liquid has a smaller bubble diameter than microbubble liquid.

파인 버블은, 수중에서 장시간 부유하는 성질을 갖고 있고, 또한 큰 비표면적을 갖고 있다. 또한 파인 버블은, 소수성·친유성을 갖고 있다. 이러한 파인 버블을 갖는 파인 버블액은, 계면에서의 화학 반응을 촉진하고, 유지 등의 소수성 물질의 표면에 흡착하기 쉬운 성질을 갖고 있다.Fine bubbles have the property of floating in water for a long time and also have a large specific surface area. Additionally, fine bubbles have hydrophobic and lipophilic properties. A fine bubble liquid having such fine bubbles promotes chemical reactions at the interface and has the property of being easily adsorbed to the surface of hydrophobic substances such as fats and oils.

파인 버블액 공급 장치(50)는, 파인 버블액의 흐름 방향에 있어서, 삼방 밸브(56A)의 하류측에 배치된 파티클 카운터(60)를 더 구비해도 된다. 파티클 카운터(60)는, 파인 버블액에 포함되는 버블수를 계측하도록 구성되어 있다. 따라서, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 파티클 카운터(60)에 의해 계측된 버블수에 기초하여, 파인 버블액에 포함되는 버블수가 소정의 기준수에 도달한 후에, 파인 버블액을 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E) 각각으로부터 공급해도 된다. 소정의 기준수를 충족하는 버블을 갖는 파인 버블액은, 그 성질을 충분히 발휘할 수 있다.The fine bubble liquid supply device 50 may further include a particle counter 60 disposed downstream of the three-way valve 56A in the flow direction of the fine bubble liquid. The particle counter 60 is configured to measure the number of bubbles contained in the fine bubble liquid. Therefore, the fine bubble liquid supply device 50 supplies the fine bubble liquid to the fine bubble liquid after the number of bubbles included in the fine bubble liquid reaches a predetermined standard number based on the number of bubbles measured by the particle counter 60. The liquid may be supplied from each of the liquid nozzles 33A to 33E. A fine bubble liquid having bubbles that meet a predetermined standard number can fully demonstrate its properties.

도 2에 도시하는 바와 같이, 울트라 파인 버블 필터(58) 및 마이크로 버블 필터(59)는, 노즐 암(30)(보다 구체적으로는, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E))에 인접하여 배치되어 있다. 필터(58, 59)와 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E) 사이의 거리가 크면, 파인 버블액이 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)로 이동하는 동안에, 파인 버블액에 포함되는 버블이 소실되어 버릴 우려가 있다. 본 실시 형태에서는, 이러한 배치에 의해, 파인 버블액에 포함되는 버블의 소실을 확실하게 방지할 수 있다.As shown in FIG. 2, the ultra-fine bubble filter 58 and the micro-bubble filter 59 are disposed adjacent to the nozzle arm 30 (more specifically, the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E). there is. If the distance between the filters 58, 59 and the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E is large, the bubbles contained in the fine bubble liquid are lost while the fine bubble liquid moves to the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E. There is a risk that it will be thrown away. In this embodiment, with this arrangement, disappearance of bubbles contained in the fine bubble liquid can be reliably prevented.

파인 버블액 복귀 라인(53)은, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)에 접속된 분기 라인(53A, 53B, 53C, 53D, 53E)을 구비하고 있다. 파인 버블액 공급 장치(50)는, 분기 라인(53A, 53B, 53C, 53D, 53E)에 접속된 개폐 밸브(54A, 54B, 54C, 54D, 54E)와, 파인 버블액 복귀 라인(53)에 접속된 개폐 밸브(55)를 구비하고 있다. 개폐 밸브(54A, 54B, 54C, 54D, 54E) 및 개폐 밸브(55)는, 제어 장치(9)에 전기적으로 접속되어 있다. 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A, 54B, 54C, 54D, 54E)의 각각의 동작과, 개폐 밸브(55)의 동작을 제어 가능하다.The fine bubble liquid return line 53 has branch lines 53A, 53B, 53C, 53D, and 53E connected to the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E. The fine bubble liquid supply device 50 is connected to the opening and closing valves 54A, 54B, 54C, 54D, 54E connected to the branch lines 53A, 53B, 53C, 53D, 53E, and the fine bubble liquid return line 53. It is provided with a connected on-off valve 55. The on-off valves 54A, 54B, 54C, 54D, 54E and the on-off valve 55 are electrically connected to the control device 9. The control device 9 is capable of controlling the respective operations of the on-off valves 54A, 54B, 54C, 54D, and 54E and the operation of the on-off valve 55.

파인 버블액을 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)로부터 공급하는 경우에는, 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A 내지 54E)를 개방하고, 또한 개폐 밸브(55)를 닫는다. 이 동작에 의해, 파인 버블액 공급 라인(52)을 흐르는 파인 버블액은, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)로부터 공급된다.When supplying fine bubble liquid from the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E, the control device 9 opens the opening and closing valves 54A to 54E and closes the opening and closing valve 55. By this operation, the fine bubble liquid flowing through the fine bubble liquid supply line 52 is supplied from the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E.

개폐 밸브(54A 내지 54E)는, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)에 대응하고 있다. 따라서, 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A 내지 54E) 각각을 제어함으로써, 파인 버블액을 공급해야 할 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)을 임의로 선택할 수 있다.The opening/closing valves 54A to 54E correspond to the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E. Therefore, the control device 9 can arbitrarily select the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E to which the fine bubble liquid is to be supplied by controlling each of the opening and closing valves 54A to 54E.

예를 들어, 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A)를 개방하고, 개폐 밸브(54B, 54C, 54D, 54E) 및 개폐 밸브(55)를 닫음으로써, 파인 버블액은, 파인 버블액 노즐(33A)로부터만 공급된다. 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(55)를 개방하고, 개폐 밸브(54A, 54B, 54C, 54D, 54E)를 닫음으로써, 파인 버블액은, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)의 어느 것으로부터도 공급되지 않고, 파인 버블액 복귀 라인(53)을 통하여 외부로 배출된다.For example, the control device 9 opens the on-off valve 54A and closes the on-off valves 54B, 54C, 54D, 54E and the on-off valve 55, so that the fine bubble liquid is discharged from the fine bubble liquid nozzle. Supplied only from (33A). The control device 9 opens the on-off valve 55 and closes the on-off valves 54A, 54B, 54C, 54D, and 54E, thereby directing the fine bubble liquid to any of the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E. It is not supplied from the top, but is discharged to the outside through the fine bubble liquid return line (53).

도 3은, 파인 버블액 생성 장치를 도시하는 도면이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 파인 버블액을 생성하는 파인 버블액 생성 장치(100)를 구비하고 있다. 파인 버블액 생성 장치(100)는, 가스를 액체에 용해시키는 가압 용해 방식에 의해 파인 버블액을 생성하는 장치이다.Figure 3 is a diagram showing a fine bubble liquid generating device. As shown in FIG. 3, the fine bubble liquid supply device 50 is equipped with a fine bubble liquid generating device 100 that generates fine bubble liquid. The fine bubble liquid generating device 100 is a device that generates fine bubble liquid by a pressure dissolution method that dissolves gas in liquid.

도 3에 도시하는 바와 같이, 파인 버블액 생성 장치(100)는, 순수와 가스의 혼합액을 저류하는 버퍼 탱크(61)와, 순수를 버퍼 탱크(61)에 공급하기 위한 순수 공급 라인(62)과, 가스(도 3에 도시하는 실시 형태에서는, 불활성 가스로서의 질소 가스)를 버퍼 탱크(61)에 공급하기 위한 가스 공급 라인(63)을 구비하고 있다. 파인 버블액 생성 장치(100)는, 버퍼 탱크(61)에 접속된 이송 라인(65)과, 이송 라인(65)에 접속된 펌프(66)와, 펌프(66)의 구동에 의해 이송된 혼합액을 저류하는 가압 용해 탱크(64)를 구비하고 있다.As shown in FIG. 3, the fine bubble liquid generating device 100 includes a buffer tank 61 for storing a mixed liquid of pure water and gas, and a pure water supply line 62 for supplying pure water to the buffer tank 61. and a gas supply line 63 for supplying gas (nitrogen gas as an inert gas in the embodiment shown in FIG. 3) to the buffer tank 61. The fine bubble liquid generating device 100 includes a transfer line 65 connected to the buffer tank 61, a pump 66 connected to the transfer line 65, and a mixed liquid transferred by driving the pump 66. It is provided with a pressurized dissolution tank 64 that stores .

제어 장치(9)는, 펌프(66)에 전기적으로 접속되어 있고, 펌프(66)를 구동할 수 있다. 펌프(66)의 구동에 의해, 버퍼 탱크(61) 내의 혼합액은, 이송 라인(65)을 통하여 가압 용해 탱크(64)에 이송된다. 혼합액은, 가압된 상태에서 가압 용해 탱크(64)에 저류된다. 파인 버블액 생성 장치(100)는, 가압 용해 탱크(64) 내의 가압된 혼합액을 분사 노즐(51)에 도입하는 도입 라인(67)과, 도입 라인(67)에 접속된 개폐 밸브(68)를 구비하고 있다. 개폐 밸브(68)는, 제어 장치(9)에 접속되어 있고, 제어 장치(9)가 개폐 밸브(68)를 개방함으로써, 가압된 혼합액은, 도입 라인(67)을 통하여 분사 노즐(51)에 도입된다.The control device 9 is electrically connected to the pump 66 and can drive the pump 66. By driving the pump 66, the mixed liquid in the buffer tank 61 is transferred to the pressurized dissolution tank 64 through the transfer line 65. The mixed liquid is stored in the pressurized dissolution tank 64 in a pressurized state. The fine bubble liquid generating device 100 includes an introduction line 67 for introducing the pressurized mixed liquid in the pressurized dissolution tank 64 into the injection nozzle 51, and an opening and closing valve 68 connected to the introduction line 67. It is available. The on-off valve 68 is connected to the control device 9, and when the control device 9 opens the on-off valve 68, the pressurized mixed liquid is supplied to the injection nozzle 51 through the introduction line 67. is introduced.

분사 노즐(51)은, 그 내부에 높은 압력 손실을 발생시키는 감압 개방부(도시 생략)를 구비하고 있다. 감압 개방부는, 예를 들어 오리피스이다. 가스가 충분히 용해되어, 가압된 혼합액이 분사 노즐(51)에 도입되면, 혼합액의 압력은 감압 개방부에 의해 급격하게 저하되고, 용해되어 있는 가스가 파인 버블로서 혼합액 중에 발생한다. 분사 노즐(51)로부터 분사된 혼합액에 포함되는 파인 버블은, 마이크로 버블 필터(59) 또는 울트라 파인 버블 필터(58)에 의해, 마이크로 버블 또는 울트라 파인 버블로 선별된다.The injection nozzle 51 is provided with a pressure-reducing opening (not shown) that generates a high pressure loss therein. The pressure-reducing opening is, for example, an orifice. When the gas is sufficiently dissolved and the pressurized mixed liquid is introduced into the injection nozzle 51, the pressure of the mixed liquid is rapidly lowered by the pressure reduction opening, and the dissolved gas is generated as fine bubbles in the mixed liquid. Fine bubbles contained in the mixed liquid injected from the injection nozzle 51 are selected as micro bubbles or ultra fine bubbles by the micro bubble filter 59 or ultra fine bubble filter 58.

도 4는, 파인 버블액 공급 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다. 상술한 바와 같이, 액체 공급 기구(4)(보다 구체적으로는, 파인 버블액 공급 장치(50))는, 하나의 파인 버블액 노즐(33)과, 파인 버블액 노즐(33)에 대응하는 개폐 밸브(54)를 구비해도 된다.Fig. 4 is a diagram showing another embodiment of a fine bubble liquid supply device. As described above, the liquid supply mechanism 4 (more specifically, the fine bubble liquid supply device 50) includes one fine bubble liquid nozzle 33 and opening and closing corresponding to the fine bubble liquid nozzle 33. A valve 54 may be provided.

도 4에 도시하는 바와 같이, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 반드시, 울트라 파인 버블 필터(58) 및 마이크로 버블 필터(59)의 양쪽을 구비할 필요는 없고, 울트라 파인 버블 필터(58) 및 마이크로 버블 필터(59)의 어느 것을 구비해도 된다. 또한, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 반드시, 파티클 카운터(60)를 구비할 필요는 없다.As shown in FIG. 4, the fine bubble liquid supply device 50 does not necessarily need to be provided with both an ultra-fine bubble filter 58 and a micro-bubble filter 59, and the ultra-fine bubble filter 58 and a microbubble filter 59 may be provided. Additionally, the fine bubble liquid supply device 50 does not necessarily need to be provided with the particle counter 60.

도 5는, 파인 버블액 생성 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 파인 버블액 생성 장치(100)는, 제1 가스(예를 들어, 질소 가스)를 버퍼 탱크(61)에 공급하기 위한 가스 공급 라인(63A)과, 제2 가스(예를 들어, 산소 가스, 이산화탄소 가스(탄산 가스), 오존 가스)를 버퍼 탱크(61)에 공급하기 위한 가스 공급 라인(63B)을 구비해도 된다.Fig. 5 is a diagram showing another embodiment of a fine bubble liquid generating device. As shown in FIG. 5, the fine bubble liquid generating device 100 includes a gas supply line 63A for supplying a first gas (for example, nitrogen gas) to the buffer tank 61, and a second gas. A gas supply line 63B for supplying (for example, oxygen gas, carbon dioxide gas (carbon dioxide), ozone gas) to the buffer tank 61 may be provided.

처리 대상의 기판 W의 구조에 따라, 사용 가능한 가스종이 존재한다. 따라서, 파인 버블액 생성 장치(100)는, 처리 대상의 기판 W의 구조에 대응하는 가스를, 가스 공급 라인(63A, 63B)으로부터 선택적으로 공급한다. 이와 같은 구성에 의해, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 복수종의 가스 중, 기판 W의 구조에 대응하는 가스로부터 생성된 버블을 갖는 파인 버블액을 공급할 수 있다.Depending on the structure of the substrate W to be processed, usable gas species exist. Accordingly, the fine bubble liquid generating device 100 selectively supplies gas corresponding to the structure of the substrate W to be processed from the gas supply lines 63A and 63B. With this configuration, the fine bubble liquid supply device 50 can supply a fine bubble liquid having bubbles generated from a gas corresponding to the structure of the substrate W among a plurality of types of gas.

도 6은, 제어 장치에 의한, 기판의 처리 플로를 도시하는 도면이다. 제어 장치(9)는, 노즐 암(30)을 동작시켜서, 노즐 암(30)의 선단 부분(30a)을 연마 패드(1)의 중심 CL의 상방에 배치시킨다. 제어 장치(9)는, 연마 테이블(2)을 회전시키면서, 개폐 밸브(43)를 개방하고, 연마 패드(1) 상에 슬러리를 공급한다(도 6의 스텝 S101 참조). 이 상태에서, 제어 장치(9)는, 연마 헤드(3)로 보유 지지된 기판 W를 회전시키면서, 연마 패드(1)에 압박하고, 기판 W를 슬러리 연마한다(스텝 S102 참조). 스텝 S102에 있어서, 제어 장치(9)는, 연마 패드(1) 및 연마 헤드(3)를 동일 방향으로 회전시켜서, 기판 W를 연마한다.FIG. 6 is a diagram showing the substrate processing flow by the control device. The control device 9 operates the nozzle arm 30 to place the tip portion 30a of the nozzle arm 30 above the center CL of the polishing pad 1. The control device 9 opens the on-off valve 43 while rotating the polishing table 2 and supplies the slurry onto the polishing pad 1 (see step S101 in FIG. 6). In this state, the control device 9 rotates the substrate W held by the polishing head 3 and presses it against the polishing pad 1 to slurry polish the substrate W (see step S102). In step S102, the control device 9 rotates the polishing pad 1 and the polishing head 3 in the same direction to polish the substrate W.

이때, 제어 장치(9)는, 울트라 파인 버블액을 안정적으로 공급하기 위한 공급 준비를, 기판 W의 연마 동작(즉, 스텝 S102)과 병행하여 실행한다(스텝 S103 참조). 보다 구체적으로는, 제어 장치(9)는, 울트라 파인 버블액을 공급하기 위해서, 삼방 밸브(56A, 56B)를 조작하여, 바이패스 라인(57)을 개방한다. 그러면, 분사 노즐(51)로부터 분사된 액체는, 마이크로 버블 필터(59)를 통과하지 않고, 울트라 파인 버블 필터(58)를 통과하고, 결과적으로, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 울트라 파인 버블액을 공급한다.At this time, the control device 9 performs supply preparation for stably supplying the ultra-fine bubble liquid in parallel with the polishing operation of the substrate W (i.e., step S102) (see step S103). More specifically, the control device 9 operates the three-way valves 56A and 56B to open the bypass line 57 in order to supply ultra-fine bubble liquid. Then, the liquid injected from the injection nozzle 51 does not pass through the micro bubble filter 59, but passes through the ultra-fine bubble filter 58, and as a result, the fine bubble liquid supply device 50 Supply bubble liquid.

제어 장치(9)가 개폐 밸브(54A 내지 54E)를 닫고, 개폐 밸브(55)를 개방함으로써, 울트라 파인 버블액은, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)로부터 공급되지 않고, 파인 버블액 복귀 라인(53)을 통해서, 외부로 배출된다. 제어 장치(9)는, 파티클 카운터(60)에 의해 계측된 버블수에 기초하여, 울트라 파인 버블액의 버블수가 안정되어 있는지의 여부를 판단한다.The control device 9 closes the on-off valves 54A to 54E and opens the on-off valve 55, so that the ultra-fine bubble liquid is not supplied from the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E, and the ultra-fine bubble liquid is not supplied from the fine bubble liquid return line. It is discharged to the outside through (53). The control device 9 determines whether the number of bubbles in the ultra-fine bubble liquid is stable based on the number of bubbles measured by the particle counter 60.

그 후, 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(43)를 닫고, 기판 W의 슬러리 연마를 종료한다. 기판 W의 슬러리 연마 종료 후, 제어 장치(9)는, 기판 W의 물 연마(본 실시 형태에서는, 파인 버블액 연마)를 개시한다(스텝 S104 참조). 보다 구체적으로는, 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A 내지 54E) 중 적어도 하나를 개방하고, 또한 개폐 밸브(55)를 닫고, 울트라 파인 버블액을, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)의 적어도 하나로부터, 연마 패드(1) 상에 공급한다.Afterwards, the control device 9 closes the on-off valve 43 and ends slurry polishing of the substrate W. After slurry polishing of the substrate W is completed, the control device 9 starts water polishing (in this embodiment, fine bubble liquid polishing) of the substrate W (see step S104). More specifically, the control device 9 opens at least one of the opening/closing valves 54A to 54E, and closes the opening/closing valve 55 to direct ultra-fine bubble liquid into the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E. is supplied onto the polishing pad 1 from at least one of.

울트라 파인 버블액이 연마 패드(1) 상에 공급되면, 울트라 파인 버블액에 포함되는 버블은 파열된다. 파열된 버블의 충격에 의해, 국소적으로 에너지(발광, 고온 고압, 충격파 등)가 방출되고, 이 에너지에 의해 기판 W의 표면에 부착된 연마 부스러기나 연마액의 지립이 제거된다. 또한, 울트라 파인 버블액의 기액 계면이 마이너스의 전위를 띠기 때문에, 울트라 파인 버블액은, 플러스의 전위를 띤 전해질 이온이나 오염을 흡착하고, 제거한다.When the ultra-fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad 1, the bubbles contained in the ultra-fine bubble liquid are burst. Due to the impact of the burst bubble, energy (light emission, high temperature, high pressure, shock wave, etc.) is released locally, and this energy removes polishing debris and abrasive particles of the polishing liquid adhering to the surface of the substrate W. Additionally, since the gas-liquid interface of the ultra-fine bubble liquid has a negative potential, the ultra-fine bubble liquid adsorbs and removes electrolyte ions and contaminants with a positive potential.

버블의 충격의 크기는, 버블 직경에 의존한다. 따라서, 연마 패드(1) 상에 공급되는 파인 버블액이 마이크로 버블액인 경우, 마이크로 버블액에 포함되는 버블의 파열에 기인하는 충격은, 울트라 파인 버블액에 포함되는 버블의 파열에 기인하는 충격보다도 크다.The size of the bubble impact depends on the bubble diameter. Therefore, when the fine bubble liquid supplied to the polishing pad 1 is a microbubble liquid, the shock resulting from the rupture of the bubbles contained in the microbubble liquid is the shock caused by the rupture of the bubbles contained in the ultra-fine bubble liquid. It's bigger than that.

본 실시 형태에서는, 기판 W는, 울트라 파인 버블액으로 연마된다. 따라서, 버블의 파열에 기인하여 기판 W에 부여되는 충격은 작다. 기판 W는, 미세한 구조를 갖고 있는 경우가 있기 때문에, 기판 W를 울트라 파인 버블액으로 연마함으로써, 기판 W가 받는 대미지를 작게 할 수 있다. 결과로서, 기판 W에 결함이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이와 같은 구성에 의해, 기판 W의 처리 시간을 길게 할 필요가 없고, 기판 W의 스루풋을 향상시킬 수 있다.In this embodiment, the substrate W is polished with ultra-fine bubble liquid. Therefore, the impact given to the substrate W due to the bursting of the bubble is small. Since the substrate W may have a fine structure, the damage received by the substrate W can be reduced by polishing the substrate W with an ultra-fine bubble liquid. As a result, it is possible to prevent defects from occurring in the substrate W. Additionally, with this configuration, there is no need to lengthen the processing time for the substrate W, and the throughput of the substrate W can be improved.

기판 W의 울트라 파인 버블액 연마를 종료한 후, 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A 내지 54E)를 닫으면서, 개폐 밸브(46)를 개방하고, 순수를 연마 패드(1) 상에 공급한다. 그 후, 제어 장치(9)는, 연마 테이블(2) 및 연마 헤드(3)를 회전시키면서, 기판 W를 연마 헤드(3)에 흡착시킨다(스텝 S105 참조). 이 상태에서, 제어 장치(9)는, 연마 헤드(3)를 상승시키고, 연마 헤드(3)를 연마 패드(1)의 상방에 위치시킨다.After completing the ultra-fine bubble liquid polishing of the substrate W, the control device 9 closes the on-off valves 54A to 54E, opens the on-off valve 46, and supplies pure water onto the polishing pad 1. do. Thereafter, the control device 9 rotates the polishing table 2 and the polishing head 3 to adsorb the substrate W to the polishing head 3 (see step S105). In this state, the control device 9 raises the polishing head 3 and positions the polishing head 3 above the polishing pad 1.

제어 장치(9)는, 마이크로 버블액을 안정적으로 공급하기 위한 공급 준비를, 기판 W의 반송 동작(즉, 스텝 S105 및 후술하는 스텝 S107)과 병행하여 실행한다(스텝 S106 참조). 보다 구체적으로는, 제어 장치(9)는, 마이크로 버블액을 공급하기 위해서, 삼방 밸브(56A, 56B)를 조작하여, 바이패스 라인(57)을 닫으면서, 파인 버블액 공급 라인(52)의 일부(보다 구체적으로는, 삼방 밸브(56A)의 상류측 및 삼방 밸브(56B)의 하류측)를 개방한다. 그러면, 파인 버블액은, 마이크로 버블 필터(59)를 통과하고, 결과적으로, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 마이크로 버블액을 공급한다.The control device 9 performs supply preparation for stably supplying the microbubble liquid in parallel with the transfer operation of the substrate W (i.e., step S105 and step S107 described later) (see step S106). More specifically, in order to supply the microbubble liquid, the control device 9 operates the three-way valves 56A and 56B to close the bypass line 57 and close the fine bubble liquid supply line 52. Partially (more specifically, the upstream side of the three-way valve 56A and the downstream side of the three-way valve 56B) are opened. Then, the fine bubble liquid passes through the microbubble filter 59, and as a result, the fine bubble liquid supply device 50 supplies the microbubble liquid.

제어 장치(9)가 개폐 밸브(54A 내지 54E)를 닫고, 개폐 밸브(55)를 개방함으로써, 마이크로 버블액은, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)로부터 공급되지 않고, 파인 버블액 복귀 라인(53)을 통해서, 외부로 배출된다. 제어 장치(9)는, 파티클 카운터(60)에 의해 계측된 버블수에 기초하여, 마이크로 버블액의 버블수가 안정되어 있는지의 여부를 판단한다.When the control device 9 closes the on-off valves 54A to 54E and opens the on-off valve 55, the microbubble liquid is not supplied from the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E, and the fine bubble liquid return line ( 53), it is discharged to the outside. The control device 9 determines whether the number of bubbles in the microbubble liquid is stable based on the number of bubbles measured by the particle counter 60.

스텝 S105의 후, 제어 장치(9)는, 기판 W를 흡착한 연마 헤드(3)를 연마 패드(1)의 외부로 이동시키고, 기판 W를 다음 공정으로 반송한다(스텝 S107 참조). 스텝 S107의 후, 제어 장치(9)는, 드레서(15)를 연마 패드(1) 상으로 이동시키면서, 마이크로 버블액을 연마 패드(1) 상에 공급하여, 연마 패드(1)를 드레싱한다(스텝 S108 참조).After step S105, the control device 9 moves the polishing head 3 that adsorbed the substrate W to the outside of the polishing pad 1, and conveys the substrate W to the next process (see step S107). After step S107, the control device 9 supplies the microbubble liquid onto the polishing pad 1 while moving the dresser 15 onto the polishing pad 1 to dress the polishing pad 1 ( (see step S108).

연마 패드(1)의 드레싱 시에 있어서, 제어 장치(9)는, 연마 패드(1)의 상방에 배치된 아토마이저(20)로부터 대유량의 세정액을 연마 패드(1)의 표면에 분사시켜도 된다. 일 실시 형태에서는, 노즐 암(30)으로부터 공급되는 파인 버블액의 유량은, 1L/min이고, 아토마이저(20)로부터 공급되는 파인 버블액의 유량은, 10L/min이다.When dressing the polishing pad 1, the control device 9 may spray a large flow rate of the cleaning liquid onto the surface of the polishing pad 1 from the atomizer 20 disposed above the polishing pad 1. . In one embodiment, the flow rate of the fine bubble liquid supplied from the nozzle arm 30 is 1 L/min, and the flow rate of the fine bubble liquid supplied from the atomizer 20 is 10 L/min.

본 실시 형태에서는, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 노즐 암(30)을 통해서, 파인 버블액을 공급하도록 구성되어 있다. 일 실시 형태에서는, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 아토마이저(20)를 통해서, 파인 버블액을 공급하도록 구성되어도 된다. 이와 같은 구성에 의해, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 노즐 암(30)을 통하여 파인 버블액을 공급할 뿐만 아니라, 아토마이저(20)를 통하여 대유량의 파인 버블액을 연마 패드(1) 상에 공급할 수 있다. 아토마이저(20)로부터 파인 버블액을 공급하는 구조에 대해서는, 노즐 암(30)으로부터 파인 버블액을 공급하는 구조와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.In this embodiment, the fine bubble liquid supply device 50 is configured to supply fine bubble liquid through the nozzle arm 30. In one embodiment, the fine bubble liquid supply device 50 may be configured to supply fine bubble liquid through the atomizer 20. With this configuration, the fine bubble liquid supply device 50 not only supplies fine bubble liquid through the nozzle arm 30, but also supplies a large flow rate of fine bubble liquid to the polishing pad 1 through the atomizer 20. It can be supplied to the table. Since the structure for supplying fine bubble liquid from the atomizer 20 is the same as the structure for supplying fine bubble liquid from the nozzle arm 30, description is omitted.

연마 패드(1)의 드레싱 중에 있어서, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 마이크로 버블액을 연마 패드(1) 상에 공급한다. 보다 구체적으로는, 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A 내지 54E) 중 적어도 하나를 개방하고, 또한 개폐 밸브(55)를 닫아서, 마이크로 버블액을, 파인 버블액 노즐(33A 내지 33E)의 적어도 하나로부터, 연마 패드(1) 상에 공급한다.During dressing of the polishing pad 1, the fine bubble liquid supply device 50 supplies microbubble liquid onto the polishing pad 1. More specifically, the control device 9 opens at least one of the on-off valves 54A to 54E and closes the on-off valve 55 to direct the microbubble liquid into the fine bubble liquid nozzles 33A to 33E. From at least one, it is supplied onto the polishing pad 1.

상술한 바와 같이, 마이크로 버블액에 포함되는 버블의 파열에 기인하는 충격은, 울트라 파인 버블액에 포함되는 버블의 파열에 기인하는 충격보다도 크다. 따라서, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 버블의 파열에 기인하여 연마 패드(1)의 표면(연마면)에 큰 충격을 부여할 수 있다.As described above, the impact resulting from the rupture of bubbles contained in the microbubble liquid is greater than the impact resulting from the rupture of the bubbles contained in the ultra-fine bubble liquid. Accordingly, the fine bubble liquid supply device 50 can apply a large impact to the surface (polishing surface) of the polishing pad 1 due to the bursting of the bubbles.

이와 같은 구성에 의해, 연마 패드(1)의 눈막힘을 보다 확실하게 해소할 수 있다. 따라서, 연마 패드(1)의 드레싱 시에 있어서, 연마 패드(1)의 깎임량을 작게 할 수 있다. 결과로서, 연마 패드(1)의 장수명화를 실현할 수 있고, 연마 레이트나 기판 W의 프로파일에 악영향을 미치는 일은 없다. 또한, 드레싱 시간이 단축되고, 스루풋을 향상시킬 수 있다.With this configuration, clogging of the polishing pad 1 can be eliminated more reliably. Therefore, when dressing the polishing pad 1, the amount of scraping of the polishing pad 1 can be reduced. As a result, a longer life of the polishing pad 1 can be realized, and there is no adverse effect on the polishing rate or the profile of the substrate W. Additionally, dressing time can be shortened and throughput can be improved.

본 실시 형태에 따르면, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 기판 W의 연마 종료 후에, 높은 세정력을 갖는 파인 버블액(즉, 울트라 파인 버블액, 마이크로 버블액)을 연마 패드(1) 상에 공급함으로써, 기판 W의 연마 프로세스의 안정화를 실현할 수 있다.According to this embodiment, the fine bubble liquid supply device 50 supplies a fine bubble liquid (i.e., ultra-fine bubble liquid, microbubble liquid) with high cleaning power onto the polishing pad 1 after completion of polishing of the substrate W. By supplying, stabilization of the polishing process of the substrate W can be realized.

도 7은, 연마 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 연마 장치 PA(보다 구체적으로는, 파인 버블액 공급 장치(50))는 파인 버블액을 연마 장치 PA의 구성 요소(본 실시 형태에서는, 연마 헤드(3), 액체 공급 기구(4) 및 드레싱 장치(10))에 분배하는 파인 버블액 분배 장치(70)를 구비해도 된다.Fig. 7 is a diagram showing another embodiment of a polishing device. As shown in FIG. 7, the polishing device PA (more specifically, the fine bubble liquid supply device 50) supplies fine bubble liquid to the components of the polishing device PA (in this embodiment, the polishing head 3 and the liquid). A fine bubble liquid distribution device 70 that distributes to the supply mechanism 4 and the dressing device 10 may be provided.

파인 버블액 분배 장치(70)는, 파인 버블액 복귀 라인(53)에 접속된 분배 라인(71A)과, 분배 라인(71A)에 접속된 세정 노즐(72A)과, 분배 라인(71A)에 접속된 개폐 밸브(73A)를 구비하고 있다.The fine bubble liquid distribution device 70 includes a distribution line 71A connected to the fine bubble liquid return line 53, a cleaning nozzle 72A connected to the distribution line 71A, and a distribution line 71A connected to the fine bubble liquid return line 53. It is equipped with an open/close valve (73A).

세정 노즐(72A)은, 퇴피 위치에 배치된 연마 헤드(3)에 인접하여 배치되어 있고, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 연마 헤드(3)의 하방으로부터 연마 헤드(3)를 향하여 파인 버블액을 분사한다. 높은 세정력을 갖는 파인 버블액의 분사에 의해, 연마 헤드(3)를 보다 효과적으로 세정할 수 있다.The cleaning nozzle 72A is disposed adjacent to the polishing head 3 disposed at the retracted position, and the fine bubble liquid supply device 50 directs the fine bubble liquid supply device 50 toward the polishing head 3 from below the polishing head 3. Spray bubble liquid. By spraying fine bubble liquid with high cleaning power, the polishing head 3 can be cleaned more effectively.

도 6의 스텝 S109에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(9)는, 기판 W의 반송 후, 연마 헤드(3)를 연마 패드(1)의 외부에 위치하는 퇴피 위치로 이동시켜, 파인 버블액을, 퇴피 위치에 배치된 연마 헤드(3)에 공급하여, 연마 헤드(3)를 세정한다. 파인 버블액 공급 장치(50)는, 연마 헤드(3)가 퇴피 위치에 배치된 상태에서, 연마 헤드(3)를 세정하기 때문에, 연마 헤드(3)를 세정한 파인 버블액이 연마 패드(1) 상에 낙하하는 것을 방지할 수 있다.As shown in step S109 of FIG. 6, after transporting the substrate W, the control device 9 moves the polishing head 3 to a retraction position located outside the polishing pad 1, and releases the fine bubble liquid, It is supplied to the polishing head 3 disposed at the retraction position, and the polishing head 3 is cleaned. Since the fine bubble liquid supply device 50 cleans the polishing head 3 with the polishing head 3 disposed in the retracted position, the fine bubble liquid that cleans the polishing head 3 is supplied to the polishing pad 1. ) can be prevented from falling on the ground.

개폐 밸브(73A)는, 제어 장치(9)에 전기적으로 접속되어 있다. 제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A 내지 54E)를 닫으면서, 개폐 밸브(55)(도 2 참조) 및 개폐 밸브(73A)를 개방하여, 파인 버블액을 연마 헤드(3)에 공급한다. 스텝 S108에 있어서, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 마이크로 버블액을 공급하기 때문에, 스텝 S109에 있어서도, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 연마 헤드(3)에 마이크로 버블액을 공급한다.The on-off valve 73A is electrically connected to the control device 9. The control device 9 closes the on-off valves 54A to 54E and opens the on-off valve 55 (see Fig. 2) and the on-off valve 73A to supply fine bubble liquid to the polishing head 3. . In step S108, the fine bubble liquid supply device 50 supplies the microbubble liquid, and therefore, the fine bubble liquid supply device 50 also supplies the microbubble liquid to the polishing head 3 in step S109. .

도 7에 도시하는 바와 같이, 파인 버블액 분배 장치(70)는, 파인 버블액 복귀 라인(53)에 접속된 분배 라인(71B)과, 분배 라인(71B)에 접속된 세정 노즐(72B, 72D)을 구비해도 된다.As shown in FIG. 7, the fine bubble liquid distribution device 70 includes a distribution line 71B connected to the fine bubble liquid return line 53, and cleaning nozzles 72B and 72D connected to the distribution line 71B. ) may be provided.

세정 노즐(72B)은, 퇴피 위치에 배치된 노즐 암(30)에 인접하여 배치되어 있다. 세정 노즐(72B)에는, 분배 라인(71B)으로부터 분기된 분기 라인(71Ba)이 접속되어 있고, 분기 라인(71Ba)에는, 개폐 밸브(73B)가 접속되어 있다.The cleaning nozzle 72B is disposed adjacent to the nozzle arm 30 disposed at the retracted position. A branch line 71Ba branched from the distribution line 71B is connected to the cleaning nozzle 72B, and an opening/closing valve 73B is connected to the branch line 71Ba.

세정 노즐(72D)은, 퇴피 위치에 배치된 드레서(15)에 인접하여 배치되어 있다. 세정 노즐(72D)에 인접하여, 분배 라인(71B)에 접속된 개폐 밸브(73D)가 배치되어 있다.The cleaning nozzle 72D is disposed adjacent to the dresser 15 disposed at the retracted position. Adjacent to the cleaning nozzle 72D, an on-off valve 73D connected to the distribution line 71B is disposed.

제어 장치(9)는, 개폐 밸브(54A 내지 54E)를 닫으면서, 개폐 밸브(55) 및 개폐 밸브(73B, 73D)를 개방하여, 파인 버블액을 노즐 암(30) 및 드레서(15)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 제어 장치(9)는, 도 6의 스텝 S109에 있어서, 연마 헤드(3)뿐만 아니라, 노즐 암(30) 및 드레서(15) 중 적어도 하나를 세정해도 된다.The control device 9 opens the on-off valve 55 and the on-off valves 73B and 73D while closing the on-off valves 54A to 54E, and allows the fine bubble liquid to be supplied to the nozzle arm 30 and the dresser 15. can be supplied. For example, the control device 9 may clean not only the polishing head 3 but also at least one of the nozzle arm 30 and the dresser 15 in step S109 of FIG. 6 .

도 8은, 제어 장치에 의한, 기판의 처리 플로의 다른 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 제어 장치(9)는, 연마 패드(1) 상에 슬러리를 공급하고, 기판 W를 슬러리 연마한다(스텝 S201, S202 참조). 제어 장치(9)는, 울트라 파인 버블액을 안정적으로 공급하기 위한 공급 준비를, 기판 W의 연마 동작(즉, 스텝 S202)과 병행하여 실행하고, (스텝 S203 참조), 파인 버블액 분배 장치(70)를 통해서, 울트라 파인 버블액을 드레서(15)에 공급해도 된다(스텝 S204 참조). 일 실시 형태에서는, 제어 장치(9)는, 드레서(15)뿐만 아니라, 아토마이저(20)도 세정해도 된다.FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of a substrate processing flow by a control device. As shown in FIG. 8, the control device 9 supplies slurry onto the polishing pad 1 and slurry polishes the substrate W (see steps S201 and S202). The control device 9 performs supply preparation for stably supplying the ultra-fine bubble liquid in parallel with the polishing operation of the substrate W (i.e., step S202) (see step S203), and operates the fine bubble liquid distribution device ( The ultra-fine bubble liquid may be supplied to the dresser 15 through 70) (see step S204). In one embodiment, the control device 9 may clean not only the dresser 15 but also the atomizer 20.

그 후, 제어 장치(9)는, 기판 W의 파인 버블액 연마를 개시하고(스텝 S205 참조), 스텝 S205가 종료된 후, 제어 장치(9)는, 기판 W를 연마 헤드(3)에 흡착시킨다(스텝 S206 참조).After that, the control device 9 starts fine bubble liquid polishing of the substrate W (see step S205), and after step S205 is completed, the control device 9 adsorbs the substrate W to the polishing head 3. (refer to step S206).

스텝 S207에 나타내는 바와 같이, 제어 장치(9)는, 마이크로 버블액을 안정적으로 공급하기 위한 공급 준비를, 기판 W의 반송 동작(즉, 스텝 S206 및 후술하는 스텝 S208)과 병행하여 실행하고, 기판 W를 다음 공정으로 반송한 후(스텝 S208 참조), 마이크로 버블액을 연마 패드(1) 상에 공급하여, 연마 패드(1)를 드레싱한다(스텝 S209 참조).As shown in step S207, the control device 9 performs supply preparation for stably supplying the microbubble liquid in parallel with the transfer operation of the substrate W (i.e., step S206 and step S208 described later), and performs supply preparation for stably supplying the microbubble liquid. After W is transported to the next process (see step S208), the microbubble liquid is supplied onto the polishing pad 1 to dress the polishing pad 1 (see step S209).

제어 장치(9)는, 기판 W의 반송 후, 마이크로 버블액을, 퇴피 위치에 배치된 연마 헤드(3)에 공급하고, 연마 헤드(3)를 세정한다(스텝 S210 참조). 도 8에 도시하는 실시 형태에서는, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 스텝 S204에 있어서, 드레서(15)를 세정하고 있기 때문에, 스텝 S210에 있어서, 드레서(15)를 세정할 필요는 없다.After transporting the substrate W, the control device 9 supplies the microbubble liquid to the polishing head 3 disposed at the retraction position and cleans the polishing head 3 (see step S210). In the embodiment shown in FIG. 8, the fine bubble liquid supply device 50 cleans the dresser 15 in step S204, and therefore there is no need to clean the dresser 15 in step S210.

상술한 실시 형태에서는, 파인 버블액 복귀 라인(53)을 통하여 외부로 배출되는 파인 버블액을, 연마 장치 PA의 구성 요소에 공급하는 구성에 대하여 설명했지만, 파인 버블액 공급 장치(50)는, 외부로 배출된 파인 버블액을 저류하는 저류 탱크(도시 생략)를 구비해도 된다. 파인 버블액 공급 장치(50)는, 저류 탱크에 저류된 파인 버블액을, 재이용해도 된다.In the above-described embodiment, the configuration for supplying the fine bubble liquid discharged to the outside through the fine bubble liquid return line 53 to the components of the polishing device PA has been described. However, the fine bubble liquid supply device 50 has the following: A storage tank (not shown) may be provided to store the fine bubble liquid discharged to the outside. The fine bubble liquid supply device 50 may reuse the fine bubble liquid stored in the storage tank.

상술한 실시 형태는, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 실시할 수 있는 것을 목적으로 하여 기재된 것이다. 상기 실시 형태의 다양한 변형예는, 당업자라면 당연히 이룰 수 있는 것이고, 본 발명의 기술적 사상은 다른 실시 형태에도 적용할 수 있는 것이다. 따라서, 본 발명은 기재된 실시 형태에 한정되지 않고, 특허 청구 범위에 의해 정의되는 기술적 사상을 따른 가장 넓은 범위로 해야 된다.The above-described embodiments have been described for the purpose of enabling those skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains to practice the present invention. Various modifications to the above embodiments can naturally be made by those skilled in the art, and the technical idea of the present invention can be applied to other embodiments. Accordingly, the present invention is not limited to the described embodiments, but should be given the widest scope following the technical idea defined by the patent claims.

1: 연마 패드
2: 연마 테이블
3: 연마 헤드
4: 액체 공급 기구
9: 제어 장치
10: 드레싱 장치
11: 드레서 암
12: 드레서 선회 축
15: 드레서
20: 아토마이저
30: 노즐 암
30a: 선단 부분
30b: 암 부분
31: 슬러리 노즐
32: 순수 노즐
33A 내지 33E: 파인 버블액 노즐
35: 노즐 선회 축
41: 슬러리 공급원
42: 슬러리 라인
43: 개폐 밸브
44: 순수 공급원
45: 순수 라인
46: 개폐 밸브
50: 파인 버블액 공급 장치
51: 분사 노즐
52: 파인 버블액 공급 라인
53: 파인 버블액 복귀 라인
53A 내지 53E: 분기 라인
54A 내지 54E: 개폐 밸브
55: 개폐 밸브
56A, 56B: 삼방 밸브
57: 바이패스 라인
58: 울트라 파인 버블 필터
59: 마이크로 버블 필터
61: 버퍼 탱크
62: 순수 공급 라인
63, 63A, 63B: 가스 공급 라인
64: 가압 용해 탱크
65: 이송 라인
66: 펌프
67: 도입 라인
68: 개폐 밸브
70: 파인 버블액 분배 장치
71A, 71B: 분배 라인
71Ba: 분기 라인
72A, 72B, 72D: 세정 노즐
73A, 73B, 73D: 개폐 밸브
100: 파인 버블액 생성 장치
PA: 연마 장치1: polishing pad
2: polishing table
3: Polishing head
4: Liquid supply mechanism
9: Control unit
10: dressing device
11: Dresser arm
12: Dresser pivot axis
15: Dresser
20: Atomizer
30: nozzle arm
30a: tip portion
30b: arm portion
31: Slurry nozzle
32: pure nozzle
33A to 33E: Fine bubble liquid nozzle
35: nozzle pivot axis
41: Slurry source
42: Slurry line
43: Open/close valve
44: pure source
45: pure line
46: Open/close valve
50: Fine bubble liquid supply device
51: spray nozzle
52: Fine bubble liquid supply line
53: Fine bubble liquid return line
53A to 53E: branch line
54A to 54E: Open/close valve
55: Open/close valve
56A, 56B: three-way valve
57: bypass line
58: Ultra fine bubble filter
59: Microbubble filter
61: buffer tank
62: pure supply line
63, 63A, 63B: gas supply line
64: Pressurized dissolution tank
65: transfer line
66: pump
67: Introduction line
68: Open/close valve
70: Fine bubble liquid distribution device
71A, 71B: Distribution lines
71Ba: branch line
72A, 72B, 72D: Cleaning nozzle
73A, 73B, 73D: Open/close valves
100: Fine bubble liquid generating device
PA: polishing device

Claims

By rotating the polishing table that supports the polishing pad,
With the polishing liquid supplied on the polishing pad, the substrate held by the polishing head is pressed against the polishing pad to polish the substrate,
A polishing method in which fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad after completion of polishing of the substrate.

The polishing method according to claim 1, wherein the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad from a single or plural nozzle of a nozzle arm that can swing in a radial direction of the polishing table.

The polishing method according to claim 1 or 2, wherein the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad while the substrate is pressed against the polishing pad, and the substrate is polished with the fine bubble liquid.

The polishing method according to claim 3, wherein the fine bubble liquid includes an ultra-fine bubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer or less.

The method of claim 1 or 2, wherein after polishing of the substrate is completed, the substrate is transported from the polishing pad,
After transporting the substrate, a dresser is moved on the polishing pad to dress the polishing pad,
A polishing method wherein the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad during dressing of the polishing pad.

The polishing method according to claim 5, wherein the fine bubble liquid includes a microbubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer to 100 micrometers or less.

The polishing method according to claim 1 or 2, wherein the fine bubble liquid is supplied onto the polishing pad from an atomizer extending in a radial direction of the polishing table.

The method of claim 1 or 2, wherein after polishing of the substrate is completed, the substrate is transported from the polishing pad,
After transporting the substrate, the polishing head is moved to a retracted position located outside the polishing pad,
A polishing method wherein the fine bubble liquid is supplied to the polishing head disposed at the retracted position to clean the polishing head.

The polishing method according to claim 1 or 2, wherein the fine bubble liquid has bubbles generated from a gas corresponding to the structure of the substrate among a plurality of types of gas.

The polishing method according to claim 9, wherein the fine bubble liquid is produced by a pressure dissolution method in which the gas is dissolved in a liquid.

The method of claim 1 or 2, wherein the number of bubbles contained in the fine bubble liquid is measured by a particle counter,
A polishing method wherein the fine bubble liquid is supplied after the number of bubbles reaches a predetermined standard number.

a polishing table supporting a polishing pad;
a polishing head that presses a substrate against the polishing pad;
a liquid supply mechanism for supplying liquid to the polishing pad;
Provided with a control device that controls the operation of the liquid supply mechanism,
A polishing apparatus, wherein the liquid supply mechanism includes a fine bubble liquid supply device for supplying fine bubble liquid onto the polishing pad after completion of polishing of the substrate.

The method of claim 12, wherein the fine bubble liquid supply device,
a nozzle arm capable of swinging in a radial direction of the polishing table;
A polishing device comprising: single or plural fine bubble liquid nozzles disposed on the nozzle arm and supplying the fine bubble liquid onto the polishing pad.

The fine bubble liquid supply device according to claim 12 or 13, wherein the fine bubble liquid is supplied in a state in which the polishing head presses the substrate against the polishing pad, and the fine bubble liquid has a bubble diameter of 1 micrometer or less. A polishing device that supplies fine bubble liquid onto the polishing pad.

The polishing device according to claim 12 or 13, wherein the polishing device includes a dressing device that dresses the polishing pad and is electrically connected to the control device,
After polishing of the substrate is completed and the substrate is transported, the control device operates the dressing device to move the dresser onto the polishing pad to dress the polishing pad,
The fine bubble liquid supply device supplies, as the fine bubble liquid, a microbubble liquid having a bubble diameter of 1 micrometer to 100 micrometers or less onto the polishing pad during dressing of the polishing pad.

The polishing device according to claim 12 or 13, wherein the polishing device includes an atomizer extending in a radial direction of the polishing table,
The fine bubble liquid supply device supplies the fine bubble liquid from the atomizer onto the polishing pad.

The method according to claim 12 or 13, wherein after polishing of the substrate is completed and the substrate is transported, the control device moves the polishing head to a retraction position located outside the polishing pad,
The fine bubble liquid supply device supplies the fine bubble liquid to the polishing head disposed at the retracted position to clean the polishing head.

The polishing apparatus according to claim 12 or 13, wherein the fine bubble liquid has bubbles generated from a gas corresponding to the structure of the substrate among a plurality of types of gas.

The polishing device according to claim 18, wherein the fine bubble liquid supply device includes a fine bubble liquid generating device that generates the fine bubble liquid by a pressure dissolution method that dissolves the gas in a liquid.

The method according to claim 12 or 13, wherein the fine bubble liquid supply device is provided with a particle counter that measures the number of bubbles contained in the fine bubble liquid,
The fine bubble liquid supply device supplies the fine bubble liquid after the number of bubbles reaches a predetermined reference number based on the number of bubbles measured by the particle counter.